桥博盖梁活载计算原理课件.ppt

1、简支梁桥盖梁活载计算介绍 包括传统算法及设计师算法盖梁活载常用计算方法 n传统简化算法 以桥梁通为代表n盖梁影响线直接加载法 以桥梁博士为代表传统简化算法 对称布载 偏心布载传统简化算法n求出支点最大反力作为盖梁的活载n活载横向分布：当活载对称布置时，按杠杆法计算；当活载非对称布置时，按刚性横梁法（或偏心受压法、刚接板梁法或GM法）计算传统简化算法的要点n荷载的横向分布系数沿纵桥向不变n荷载的横向布置只考虑固定的模式 传统简化算法的缺陷n荷载的横向分布系数沿纵桥向不变与实际情况不符n对于斜交桥显著失真 n布载不能保证是最不利布置，有时差异明显传统简化算法的斜桥问题斜桥正算，不能体现斜桥钝角支反

2、力大的特点传统简化算法的布载问题下面两种典型的情况简化算法无此布载模式柱侧剪力影响线中柱顶弯矩影响线盖梁影响线直接加载法计算图示直接加载法 根据盖梁内力影响线决定活载最不利横向布置。活载通过上部结构的支点间接传递至盖梁顶面，然后通过活载横向布置，就能得到活载最不利横向布置系数直接加载法的要点n将活载直接加在盖梁上，没有荷载横向分布的概念n荷载的横向布置通过各控制截面的内力影响线确定最不利布置直接加载法的缺陷n取消了支座反力横向分布的概念依据不足n也没有反映斜交桥的特点n对盖梁悬臂根部内力计算经常偏小直接加载法的显著失真情况对下情况悬臂根部内力计算显著失真设计师盖梁活载算法的物理情景空间影响面加

3、载设计师盖梁活载算法的流程n在桥面某位置（x、y）施加单位集中力，求得各支座的反力。n将上述反力施加在盖梁上，求得各截面的各个内力，这些内力值即为相应的内力影响面在（x、y）处的值。n在桥面上移动该集中力，得到盖梁各截面各内力影响面。n在影响面加载获得最不利内力值。求支座反力（支反力横向分布）n荷载横向分布计算方法：杠杆法、刚性横梁法、刚接板梁法、铰接板梁法n横向分布影响面理论：经典横向分布理论、扩展横向分布理论、梁格法。求支座反力（支反力横向分布）刚接板梁法铰刚性梁刚性部分弹性悬臂刚性部分弹性悬臂铰刚性横梁法杠杆法铰接板梁法经典横向分布理论某支座反力影响面跨中1/2采用刚接板梁法，端部采用杠

4、杆法扩展横向分布理论将原模型的非跨中力的分配问题，变为等代模型的跨中力的分配问题原模型挠度=W挠度=WF=1F=1等代模型梁格法+杠杆法杠杆主梁铰梁格法+刚性横梁法刚性横梁主梁梁格法+刚接板梁法刚臂主梁弹性悬臂梁格法+铰接板梁法主梁弹性悬臂铰刚臂影响面加载先横后纵空间影响面切割空间影响面得到横向影响线在横向影响线上加载在纵向影响线上加载在各横向影响线上加载得到纵向影响线设计师中盖梁活载算法选择n若希望采用与传统算法比较一致的方法，则选择 杠杆法经典理论n若希望采用比较精确的方法，则“横向分布计算方法”按上部结构的实际情况选择，“横向分布影响面理论”采用扩展法或梁格法。计算结果对比计算结果对比n

5、斜交45度，跨径20.02（0.01，0.01）n桥面布置：1.0m人行道+3.75m行车道+3.75m行车道+1.0m人行道n荷载：公路I级，人群3.5KN/m2n刚接板梁法：梁宽0.5m，抗弯惯距：0.0158261，抗扭惯距：0.0335468；左右悬臂惯距：0.039721333333332；左右悬臂：0.25mn纵向步长：0.1；横向步长0.001计算结果对比桥博扩展经典梁格参考人群荷载 0+16.5+11.2+26.1+25.9车道荷载+697+704.7+395.1+631.4+552.0桥博扩展经典梁格参考人群荷载-42.4-34.4-37.1-110.1-113.9车道荷载-207-1178.6-272.9-1600.0-1575.4荷载工况单跨布载悬臂（钝角）弯矩：跨中弯矩：